河南省廣播電視發射臺地球站供配電系統改造

朱紅軍

摘 要：隨著廣播電視事業的蓬勃發展，河南省廣播電視發射臺衛星地球站的上星播出任務越來越多，工作越來越重，供配電系統的安全對于安全播出的重要性越來越突出，依據近年來的統計，設備技術故障已成為影響廣播電視安全播出的重要問題。尤其是供電部分，更是地球站安全播出的首要保障和事故多發部位。為切實提高播出系統電力保障水平，實現穩定可靠，操作快捷，有備無患的目標。我臺對現有動力機房配電設施進行了升級改造，淘汰了自建臺以來一直應用的老式變壓配電設備，建設了以ABB設備為硬件基礎的新的供電系統。

關鍵詞：地球站 供配電 改造

中圖分類號：TN948.53；TM72 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）02（c）-0023-02

根據國家新聞出版廣電總局【2016】22號關于印發《衛星廣播電視地球站技術驗收規范》的通知要求發布的各專業實施細則，電源供電部分供電系統是地球站安全播出的首要保障和事故多發部位。所以對其設計要合理，主備設備供電分離，消除單一供電。要求應接入兩路外電，其中至少一路為專線，配置在線式不間斷電源（UPS）滿足實際負荷工作30 min以上，配置發電機組能保證播出系統及主要設備機房空調、應急照明全負荷連續運行，工藝負荷與其他負荷分離供電，機房為雙路供電其中一路供電中斷時另一路能保證正常播出等方面都提出了具體的要求。根據要求，為了更好地保障安全播出工作，河南省廣電發射臺對地球站供電系統進行改造。

1 供電系統設計的預期目標

根據電力系統的在供電設計中的要求，一級負荷指中斷供電會在政治和經濟上造成重大損失者。因此，針對一級負荷有著具體要求。

（1）必須有兩個以上的電源組成，且電源間無聯系（分別由不同的變電站供電）。

（2）發生任何一種故障時，兩個電源的任何部分應不致同時受到損壞。

（3）發生任何一種故障且保護裝置正常時，有一個電源不中斷供電，并且在發生任何一種故障且主保護裝置失靈以至兩路電源均中斷供電后，應能在有人值班的處所完成各種必要操作，迅速恢復一個電源供電。

（4）除了兩個正常市電電源外，還應設一個獨立的應急電源供電。

2 改造系統與原有系統工作原理對比

地球站原供配電系統分別為花6板和白23板雙電源供電，由4臺800 kVA變壓器供電，其中三臺給電視演播廳供電。采用一路工作，一路備用，母聯閉合。即正常情況下由白23板作為主用電源，中間母聯柜處于常閉狀態，花6板斷路器處于備用狀態，進線開關斷開；當白23板斷電的情況下，斷開白23板主進開關，斷路器處于備用狀態，搖進花6板斷路器，合閘進線開關。當兩路市電都斷開的情況下，倒發電機給地球站供電。這種供電模式采用雙電源一主一備供電，稱為明備用。

改造后的供配電系統為橋南37板和白23板雙電源同時供電，原4臺800 kVA變壓器中給地球站供電的一臺800 kVA變壓器退出，新增二臺400 kVA變壓器給地球站供電。正常運行方式采用母聯分段，中間設置聯絡柜和隔離柜，兩路主進電源同時運行，兩路主進與母聯之間裝設可靠的電氣閉鎖。正常情況下橋南37板帶一臺400 kVA變壓器，白23板帶一臺400 kVA變壓器，中間聯絡柜斷路器處于試驗位置，隔離柜處于工作位置。當兩路市電失壓的情況下，通過ATS倒發電機供電。這種供電模式采用雙電源供電，互為主備，稱為暗備用。如圖1所示。

原運行方式為一主一備，采用一路工作，一路備用，母聯閉合。明備用方式，設置專用的備用變壓器（或線路），經常處于備用狀態（停運），當工作電源因故障斷開時，由備用電源投入裝置進行切換接通，代替工作電源，承擔全部負荷。

改造設計的供配電系統采用互為主備兩路同時工作，母聯斷開。這種方式不設專用的備用變壓器（或線路），而將每臺變壓器的容量增大，互相備用。

3 改造后系統的技術特點

3.1 一用一備沒有兩路同時工作的可靠性高

一用一備運行方式當主進開關失電后需要一段時間才能恢復供電。兩路主進同時供電時另一路是熱備用狀態，母聯之間裝設可靠的電氣閉鎖，加強了供電的可靠性，投入備用電源的時間相對要短點。一級負荷需要啟動時間在毫秒級，所以改造后的新系統可靠性遠高于前者。

3.2 依據變壓器運行性質考慮互為主備優勢更為明顯

一般一備一用的叫明備，變壓器的配置均需按全負荷的100%來選擇，暗備是指雙路電源同時供電，母線分段，每臺變壓器只需按全負荷的70%來配置。當一臺變壓器故障時通過聯絡承擔全部負荷，一般變壓器是可以在短時間內超負荷運行的（額定容量的1.4倍）。

4 結語

經過改造的供配電系統，通過運行檢驗，完全符合總局關于地球站供配電系統的設計標準，為我們發射臺衛星地球站的安全播出，提供了可靠的動力保障。

參考文獻

[1] 鄭國慶.北京地球站電力調度自動化系統研究[J].廣播電視信息，2015（2）：64-66.

[2] 張越月.地球站供配電系統改造設計[J].廣播與電視技術，2011（11）：112-114.

[3] 齊彩虹.ABB隔離開關控制回路的分析與改進[J].中國電業：技術版，2015（11）：115-117.